Astronom menggunakan Hubble Space Telescope telah menemukan sisa-sisa dunia beku, seperti pluto yang dilahap oleh jauh Kurcaci putih bintang.

“TKP” kosmik ini tidak hanya mengungkapkan nasib dramatis dari fragmen planet tetapi juga memperkuat kasus bahwa bahan untuk kehidupan tersebar di seluruh galaksi.

Penemuan fragmen planet yang kaya air dan kaya air

University of Warwick Para astronom telah menemukan sidik jari kimia dari fragmen planet yang kaya air yang dikonsumsi oleh bintang kerdil putih di luar tata surya kita.

Dalam tata surya kita, diperkirakan bahwa komet dan planetesimal es (benda padat kecil di ruang angkasa) bertanggung jawab untuk mengirimkan air ke bumi. Keberadaan benda -benda es ini merupakan persyaratan untuk pengembangan kehidupan di dunia lain, tetapi sangat sulit untuk mengidentifikasi mereka di luar tata surya kita, karena benda -benda esnya kecil, pingsan, dan membutuhkan analisis kimia.

Petunjuk dari Teleskop Luar Angkasa Hubble

Dalam sebuah studi yang diterbitkan di Pemberitahuan Bulanan Masyarakat Astronomi Kerajaanpara astronom dari Warwick, Eropa, dan AS telah menemukan bukti kuat bahwa tubuh yang dingin dan kaya volatil-mampu mengirimkan air dan bahan-bahan seumur hidup-ada dalam sistem planet di luar milik kita.

Untuk membuat penemuan ini, kelompok ini menggunakan spektroskopi ultraviolet dari teleskop ruang angkasa Hubble untuk mempelajari susunan kimia bintang -bintang yang jauh. Satu bintang, WD 1647+375, menonjol memiliki ‘volatil’ (zat kimia dengan titik leleh rendah) di permukaan. Atmosfer kerdil putih biasanya terdiri dari hidrogen dan helium, tetapi WD 1647+375 memiliki elemen seperti karbon, nitrogen, sulfur, dan oksigen.

Suasana kaya volatil ini adalah petunjuk pertama bahwa WD 1647+375 berbeda.

TKP Kosmik: Kurcaci putih sebagai pemegang bukti

Penulis utama Snehalata Sahu, peneliti, Departemen Fisika, Universitas Warwick, mengatakan: “Bukan hal yang aneh bagi kurcaci putih untuk menunjukkan tanda tangan kalsium, zat besi, dan logam lain dari material yang mereka tambah (penyerap). Bahan ini berasal dari planet dan asteroid yang datang terlalu dekat dengan bintang dan dipenuhi dan diserap. Di luar tata surya disusun.

“In this way, white dwarfs act like cosmic crime scenes – when a planetesimal falls in, its elements leave chemical fingerprints in the star’s atmosphere, letting us reconstruct the identity of the ‘victim’. Typically, we see evidence of rocky material being accreted, such as calcium and other metals, but finding volatile-rich debris has been confirmed in only a handful of cases.”

Nitrogen dan oksigen mengungkapkan dunia yang dingin

Satu volatile, nitrogen, adalah sidik jari kimia yang sangat penting dari dunia es. Spektroskopi ultraviolet dalam penelitian ini menunjukkan bahwa bahan yang diperoleh dengan WD 1647+375 memiliki persentase yang tinggi dari massa sebagai nitrogen (~ 5%). Ini adalah kelimpahan nitrogen tertinggi yang pernah terdeteksi di puing -puing kurcaci putih. Suasana WD 1647+375 juga mendapatkan lebih banyak oksigen daripada yang diharapkan jika objek yang diserap adalah batu – 84% lebih, keduanya menyarankan objek es.

Para astronom juga memiliki data untuk menunjukkan bahwa puing -puing telah memberi makan bintang setidaknya selama 13 tahun terakhir, pada tingkat 200.000 kg (berat paus biru dewasa) per detik. Ini berarti bahwa objek dingin setidaknya 3 km (atau ukuran komet), tetapi ini adalah ukuran minimum, karena pertambahan dapat memakan waktu ratusan ribu tahun lebih dari snapshot 13 tahun ini, yang berarti objek itu bisa lebih dekat dengan diameter 50 km dan satu kilogram lilin.

Bersama-sama, data tersebut melukis gambar planetesimal yang kaya air/kaya air (terdiri dari 64% air) yang dikonsumsi oleh bintang ini, mungkin komet seperti Halley’s atau fragmen planet kerdil seperti C/2016 R2.

Dunia seperti pluto di luar tata surya kita

Penulis kedua Profesor Boris T. Gänsicke, Departemen Fisika, Universitas Warwick, mengatakan: “Sifat kaya WD 1647+375 membuatnya seperti objek Kuiper-Belt (KBO) dalam tata surya kita-benda es yang ditemukan di luar orbit of of of of of Neptunus. Kami berpikir bahwa planetesimal yang diserap oleh bintang itu kemungkinan besar merupakan fragmen dari planet kerdil seperti Pluto. Ini didasarkan pada komposisi yang kaya nitrogen, massa yang diprediksi tinggi, dan rasio es-rock tinggi 2,5, yang lebih dari KBO yang khas dan kemungkinan berasal dari kerak atau mantel planet seperti pluto. “

Ini adalah temuan pertama yang tidak ambigu dari kerdil putih hidrogen-atmosfer murni menyerap planetesimal es. Apakah objek ini terbentuk dalam sistem planet di sekitar bintang asli atau sebagai gantinya komet antarbintang yang ditangkap dari ruang angkasa, tetap menjadi pertanyaan terbuka. Either way, temuan ini memberikan bukti kuat bahwa tubuh yang dingin dan kaya volatil ada di sistem planet di luar kita sendiri.

Membuka kunci blok kehidupan

Penemuan ini juga menyoroti peran unik dari spektroskopi ultraviolet dalam menyelidiki komposisi objek kaya volatil yang langka di luar tata surya kita. Hanya UV yang dapat mendeteksi elemen volatil (karbon, sulfur, oksigen, dan terutama nitrogen) dan akan menjadi bagian penting dari upaya masa depan untuk mencari blok bangunan kehidupan di sekitar bintang -bintang lain.

Referensi: “Pengayaan Kimia oleh Rollapsars sebagai Asal usul yang luar biasa tinggi (BA/Fe) dalam gugus bintang besar Galaxy NGC 1569” oleh Brayden Leicester, Kenji Bekki dan Takuji Tsujimoto, 27 Januari 2025, Pemberitahuan Bulanan Masyarakat Astronomi Kerajaan.
Doi: 10.1093/mnras/staf142

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

Gas metana dapat menandakan atmosfer atau aktivitas geologis di planet kerdil yang jauh yang terletak di tepi luar tata surya.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Southwest Research Institute telah mendeteksi gas di planet kerdil yang jauh, makeMake menggunakan NASA‘S James Webb Space Telescope (JWST). Dengan temuan ini, MakeMake hanya menjadi objek trans-Neptunian kedua, setelahnya Plutodi mana gas telah dikonfirmasi. Gas diidentifikasi sebagai metana.

“Makemake adalah salah satu dunia es terbesar dan paling cerdas di luar Neptunusdan permukaannya didominasi oleh metana beku, ”kata Dr. Silvia Protopapa dari Swri, penulis utama sebuah makalah baru yang baru -baru ini diterbitkan di Itu Surat Jurnal Astrofisika. “Teleskop Webb sekarang telah mengungkapkan bahwa metana juga hadir dalam fase gas di atas permukaan, sebuah temuan yang membuat makeMake semakin menarik. Ini menunjukkan bahwa makeMake bukanlah sisa yang tidak aktif dari tata surya luar, tetapi tubuh yang dinamis di mana es metana masih berevolusi.”

Anomali permukaan dan petunjuk termal

Sinyal metana diidentifikasi sebagai fluoresensi yang tereksitasi matahari, yang berarti sinar matahari yang diserap oleh molekul metana ditanamkan kembali sebagai emisi spektral. Protopapa dan rekan penulisnya mencatat bahwa ini dapat mencerminkan keberadaan atmosfer tipis seimbang dengan es permukaan-seperti yang terlihat pada pluto-atau proses berumur pendek seperti sublimasi seperti komet atau bulu cryovolcanic. Kedua penjelasan tetap mungkin dan konsisten dengan data saat ini, meskipun keterbatasan dalam resolusi spektral dan kebisingan latar belakang mencegah kesimpulan yang pasti.

Mengukur sekitar 890 mil (1.430 km) melintasi, atau kira-kira dua pertiga ukuran Pluto, Makemake telah lama memikat para ilmuwan planet. Occultations bintang sebelumnya menunjukkan tidak adanya atmosfer global yang tebal, meskipun keberadaan orang yang lemah tidak dapat dikecualikan. Selain itu, pengamatan inframerah – termasuk yang dari JWST – telah mengungkapkan sifat termal dan anomali yang tidak biasa dalam es metana Makemake. Hasil ini telah menyebabkan spekulasi tentang hot spot lokal dan kemungkinan mengalahkan dari permukaannya.

Pengamatan Webb di masa depan diperlukan

“Sementara godaan untuk menghubungkan berbagai anomali spektral dan termal Makemake kuat, menetapkan mekanisme yang mendorong aktivitas yang mudah menguap tetap merupakan langkah yang diperlukan untuk menafsirkan pengamatan ini dalam kerangka kerja terpadu,” kata Dr. Ian Wong, ilmuwan staf di Institut Sains Teleskop Luar Angkasa dan rekan penulis kertas. “Pengamatan Webb di masa depan pada resolusi spektral yang lebih tinggi akan membantu menentukan apakah metana muncul dari atmosfer terikat tipis atau dari outgassing seperti bulu-bulu.”

“Penemuan ini meningkatkan kemungkinan bahwa Makemake memiliki atmosfer yang sangat lemah yang ditopang oleh sublimasi metana,” kata Dr. Emmanuel Lellouch dari Paris Observatory, rekan penulis lain dari penelitian ini. “Model terbaik kami menunjuk ke suhu gas sekitar 40 Kelvin (-233 derajat Celsius) dan tekanan permukaan hanya sekitar 10 picobar – yaitu, 100 miliar kali di bawah tekanan atmosfer Bumi, dan satu juta kali lebih lemah daripada Pluto. Jika skenario ini dikonfirmasi, MakeMake akan bergabung dengan segelintir kecil badan tata surya luar di mana pertukaran atmosfer permukaan masih aktif sampai sekarang. ”

“Kemungkinan lain adalah bahwa metana dilepaskan dalam ledakan seperti bulu-bulu,” tambah Protopapa. “Dalam skenario ini, model kami menunjukkan bahwa metana dapat dilepaskan dengan kecepatan beberapa ratus kilogram per detik, sebanding dengan bulu -bulu air yang kuat SaturnusEnceladus bulan dan jauh lebih besar dari uap samar yang terlihat di Ceres. “

Penelitian tim menampilkan hubungan antara pengamatan Webb dan pemodelan spektral yang terperinci, menawarkan wawasan baru tentang perilaku permukaan yang kaya volatil di seluruh wilayah trans-Neptunian.

Referensi: “Dinamika Rotasi dalam Pulsasional Pasangan Instabilitas Supernovae: Implikasi untuk Kehilangan Massa dan Acara Transien” oleh Trang N. Huynh, Emmanouil Chatzopoulos dan Nageeb Zaman, 11 September 2025, Itu Jurnal Astrofisika.
Dua: 10.3847/1538-4357/adf4e7

Data yang digunakan dalam pekerjaan ini diperoleh dengan spektrograf inframerah-dekat JWST melalui Program 1254 (PI: AH Parker).

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.